第四节 脂类
一、概述
脂类是一大类具有重要生物学作用的化合物,它们均能溶于有机溶剂而不溶于水。脂类是三酰甘油(脂肪)、磷脂和固醇类的总称。食物脂类中95%是三酰甘油,5%是其他脂类。在人体内储存的脂类中99%是三酰甘油。
脂肪受营养状况的影响很大,称为“动脂”,正常人按体重计含脂肪约为10%~20%,主要存在于腹腔、皮下等脂肪组织。类脂包括磷脂和固醇类,占总脂量的5%,是细胞的基本成分,不受营养状况和体力活动的影响,称为“定脂”。
二、分类和特点
1.三酰甘油
三酰甘油也称脂肪或中性脂肪。人体内的三酰甘油主要分布在腹腔、皮下以及肌肉纤维之间。三酰甘油是由甘油和脂肪酸组成。
(1)脂肪酸 按照性质可以分为长链脂肪酸(14碳以上),中链脂肪酸(5~12碳),短链脂肪酸(5碳以下)。按照其含有的不饱和键的数量分为饱和脂肪酸,单不饱和脂肪酸,多不饱和脂肪酸。食物中的脂肪酸多数为以18碳为主。脂肪酸的碳链越长,饱和程度越高,其熔点也越高。动物脂肪中多含饱和脂肪酸,常为固态;植物脂肪多为液态。
(2)必需脂肪酸(EFA) 某些多不饱和脂肪酸是人体生长发育与正常生理活动所必需的,人体不能自身合成,必须依靠食物供给。一般认为,亚油酸(C18:2)、亚麻酸(C18:3)是必需脂肪酸。
2.磷脂
除三酰甘油外,磷脂在体内是最多的脂类。磷脂是三酰甘油中一个或两个脂肪酸被含有磷酸的其他基团取代而生成的产物。其中最重要的是卵磷脂,它具有亲脂性和亲水性。
3.固醇类
固醇类物质是一种重要的甾醇化合物,其重要的物质是胆固醇。胆固醇可在体内合成,主要在肝脏和小肠内合成,合成的数量取决于人体的需要和食物中的含量。研究表明,人体内的胆固醇水平升高主要是内源性的。
三、消化、吸收、代谢
1.脂肪
脂肪必须分解为单酸甘油和脂肪酸才能被人体吸收。
脂肪与胆汁结合乳化成为乳糜微粒,经胰脂酶水解,成为单酸甘油、脂肪酸,吸收进入肠黏膜细胞,在细胞内重新合成三酰甘油,与蛋白质结合,形成脂蛋白(脂蛋白-乳糜微粒、低密度脂蛋白)转运。
乳糜微粒:甘油单酯和长链脂肪酸在小肠黏膜细胞中重新合成三酰甘油,加上磷脂、胆固醇和蛋白质形成乳糜微粒,从淋巴管到全身,最后到肝脏。
极低密度脂蛋白(VLDL)(前β-脂蛋白):由食物中的脂肪和内源性脂肪、蛋白质等构成,反映血浆中三酰甘油的浓度。
低密度脂蛋白(LDL):随血流,三酰甘油不断供给机体需要,三酰甘油减少,同时聚集了血中的胆固醇,形成胆固醇多而三酰甘油少的低密度脂蛋白。低密度脂蛋白可以向机体提供各种脂类的需要,反映胆固醇的血浆浓度。低密度脂蛋白过多可以引起动脉粥样硬化等疾病。
高密度脂蛋白(HDL)(α-脂蛋白):其主要功能是将体内的胆固醇、磷脂运回到肝脏进行代谢,因此起到有益的保护作用。
2.胆固醇
胆固醇可以直接吸收;胆固醇酯需要先水解为胆固醇和脂肪酸再分别吸收。
3.磷脂
磷脂的消化和吸收与三酰甘油相似。
四、生理功能
1.脂肪
(1)参加能量代谢,氧化产能[37.56kJ(9.0kcal)]。
(2)储存于脂肪组织或细胞内脂肪。
(3)构成细胞成分。
(4)合成其他机体必需的化合物。
2.三酰甘油
(1)体内三酰甘油的生理功能
①体内的能量贮存形式。当摄入的能量过多时均可以转化为脂肪的形式贮存起来。当机体需要时脂肪细胞的酯酶立即分解三酰甘油,释放出甘油、脂肪酸,以供机体的需要。因为氧的比率较碳水化合物低,脂肪在代谢过程中需要更多的氧,同时可以产生更多的能量。
脂肪细胞贮存和供应能量的特点为:a.可以不断地贮存脂肪,没有上限。因此只要能量摄入过多,不断地累积脂肪,就会导致越来越胖。b.机体不能利用脂肪分解的二碳化合物合成葡萄糖,因此,脑、神经系统、血细胞不能由脂肪供能,饥饿时只能动用蛋白质来供能。
②维持体温。皮下脂肪具有保温作用,炎热时节对散热有不良影响。
③保护作用。有支撑和垫的作用,以保护体内的重要脏器。
④更有效地利用碳水化合物,节约蛋白质。充足的脂肪能促进碳水化合物的能量代谢,保护蛋白质不作为能量热消耗,脂肪的这种功能称为节约蛋白质作用。
⑤机体的重要组成成分。生物膜是双层脂质膜。磷脂、胆固醇等也是构成细胞的重要组成成分。
⑥促进脂溶性维生素的消化、吸收和转运。
⑦内分泌作用。脂肪组织所分泌的因子有瘦素、肿瘤坏死因子、雌激素、胰岛素样生长因子等。
(2)食物中三酰甘油的功能
①增加饱腹感,食物中脂肪含量越多,胃排空的时间越长。
②改善食物的感官性状。
③提供脂溶性维生素。
(3)必需脂肪酸的功能
①磷脂的重要组成部分,参与生物膜的合成。
②亚油酸(花生四烯酸)是合成前列腺素的前体。
③与胆固醇的代谢有关。胆固醇与脂肪酸酯化成酯参加运输,在低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)中,胆固醇和亚油酸形成亚油酸胆固醇酯,然后转运和代谢。
④必需脂肪酸对X线引起的皮肤损伤有保护作用。
⑤动物精子形成与必需脂肪酸有关;长期缺乏可导致不孕、不授乳以及生长、发育受阻。
3.胆固醇
胆固醇是形成维生素D、类固醇激素(性激素如睾酮、肾上腺素如皮质醇)、胆汁盐、细胞膜等不可缺少的物质。
4.磷脂
磷脂是细胞膜的构成物质,还参与机体的脂肪运输。磷脂缺乏会造成细胞膜受损,出现毛细血管的脆性增加和通透性增加,使皮肤对水的通透性增加,水盐代谢紊乱,产生皮疹。
五、供给量、来源
膳食中的脂肪来源于动物的脂肪组织和肉类以及植物的种子。动物性脂肪含有饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸,而多不饱和脂肪酸含量较少;植物油主要含有不饱和脂肪酸。水产品含有相对较多的多不饱和脂肪酸,特别是海产品。
脂肪摄入过多可导致肥胖、心血管疾病、高血压病等疾病,应加以适当控制,我国建议在总热能的20%~25%。
磷脂含量较多的食物有蛋黄、肝脏、大豆、花生等,生长时期的婴幼儿需要量较大。
胆固醇含量较高的食物是动物脑、内脏、蛋黄、肉类、奶类等,老年人应该控制其摄入量。
常见食物中脂类的含量具体见表1-4。
表1-4 常见食物中脂类的含量(每100g)